模電·第一章·常用半導(dǎo)體器件（1）
觀前提示：自己歸納的，順帶發(fā)發(fā)b站，THU的第五版結(jié)合老師上課筆記，跟隨課堂持續(xù)更新專欄到同一文集內(nèi)，偏向于知識(shí)點(diǎn)整理，部分知識(shí)點(diǎn)不屑于寫，面向有一定基礎(chǔ)（好歹有聽課？）
觀看者請(qǐng)備好書籍配合食用？
如有錯(cuò)誤，請(qǐng)務(wù)必點(diǎn)出，萬(wàn)一哥們期末考試考到呢（哭）
1.1半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識(shí)
1.1.1半導(dǎo)體和材料基礎(chǔ)知識(shí)
a.區(qū)分導(dǎo)體、半導(dǎo)體（Si,Ge）、絕緣體
b.本征半導(dǎo)體
????b1 純凈的晶體結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體，導(dǎo)電性能弱，受溫度影響大
????b2 載流子是自由電子與空穴，溫度升高，載流子濃度升高，導(dǎo)電性能增強(qiáng)
????b3 涉及簡(jiǎn)單概念：復(fù)合（自由電子和空穴結(jié)合），本征激發(fā)（躍遷），動(dòng)態(tài)平衡
c.雜質(zhì)半導(dǎo)體
????c1 依靠摻雜，本身不帶電，動(dòng)態(tài)平衡，注意導(dǎo)電性能的可控性（摻雜的雜質(zhì)濃度），雜質(zhì)濃度越高，少子濃度越低
????c2?N型半導(dǎo)體 摻入5價(jià)元素 多子為自由電子，少子為空穴
????c3?P型半導(dǎo)體 摻入3價(jià)元素 多子為空穴，少子為自由電子
????c4?注意，多子濃度可近似等于摻雜濃度，受溫度影響較?。簧僮訚舛扔砂雽?dǎo)體材料的本征激發(fā)而來(lái)，受溫度影響較大
?（小聲bb：記清楚來(lái)，經(jīng)常弄混）
1.1.2PN結(jié)（重中之重，必須理解透徹）
????a.PN結(jié)的形成：
? ? 首先了解擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)（與濃度差有關(guān)）和漂移運(yùn)動(dòng)（與電場(chǎng)力有關(guān)）
????本人概括過(guò)程為：多子相互擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)-自由電子與空穴復(fù)合-交界面附近多子濃度下降-形成空間電荷區(qū)（又稱耗盡層）和內(nèi)電場(chǎng)-少子相互漂移運(yùn)動(dòng)-動(dòng)態(tài)平衡形成PN結(jié)（區(qū)分對(duì)稱結(jié)和不對(duì)稱結(jié)）內(nèi)部電流為0
????想看詳細(xì)的，個(gè)人建議自己翻書，因?yàn)槲覒械么a字捏（笑）
????b.PN結(jié)的單向?qū)щ娦?/strong>
????正向（正偏）導(dǎo)通，載流子被推向空間電荷區(qū)，空間電荷區(qū)變窄，內(nèi)電場(chǎng)削弱，破壞原平衡，擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)加強(qiáng)，漂移運(yùn)動(dòng)減弱，
????回路串聯(lián)電阻限流，防止PN結(jié)損壞。
????反向（反偏）截止，加強(qiáng)內(nèi)電場(chǎng)，阻礙擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，加強(qiáng)漂移運(yùn)動(dòng)，反向電壓過(guò)大則會(huì)擊穿
????擊穿：
????齊納擊穿（≤4V）高摻雜，耗盡層寬度窄，不大的反向電壓形成強(qiáng)電場(chǎng)，直接破壞共價(jià)鍵，產(chǎn)生電子-空穴對(duì)，電流增大
????雪崩擊穿（≥7V）低摻雜，耗盡層寬度寬，加速少子的漂移運(yùn)動(dòng)，碰撞共價(jià)鍵，產(chǎn)生電子-空穴對(duì)，并又被加速碰撞其他的共價(jià)鍵，雪崩式增大電流
????c.?PN結(jié)的電流方程
????
????常溫下即T=300K時(shí)，溫度的電壓當(dāng)量UT≈26mV
????d?PN結(jié)的電容效應(yīng)
????勢(shì)壘電容Cb：當(dāng)PN結(jié)外加的反向電壓變化時(shí)，空間電荷區(qū)的寬度隨之變化導(dǎo)致
????擴(kuò)散電容Cd：外加正向電壓變化時(shí)，非平衡少子濃度變化導(dǎo)致
????結(jié)電容Cj=Cb+Cd
????電容受信號(hào)頻率影響極大，頻率高時(shí)考慮電容的作用
1.2 半導(dǎo)體二極管
1.2.1 半導(dǎo)體二極管的幾種常見結(jié)構(gòu)（了解）
????點(diǎn)接觸：結(jié)面積小，不能通過(guò)大電流，用于高頻率電路和小功率整流
????面接觸：結(jié)面積大，結(jié)電容大，低頻率使用，可用作整流管
????平面接觸：可以控制結(jié)面積大小，大小各有用處
1.2.2 二極管的伏安特性以及主要參數(shù)
????牢記上圖
????a. 溫度升高時(shí)，二極管的正向特性曲線將左移，反向特性曲線將下降，對(duì)溫度敏感
????b. 最大整流（平均）電流?是二極管長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)允許通過(guò)的最大正向平均電流，防止結(jié)溫過(guò)高而燒壞
????c. 最高反向工作電壓
????d. 最高工作頻率是上限截止頻率，與結(jié)電容等有關(guān)，過(guò)大則影響單向?qū)щ娦?/p>
????e. 反向電流與反向飽和電流
受溫度影響大
1.2.3 二極管的等效電路
????a. 折線化
????公式編輯太慢了，上圖方便點(diǎn)，書本P18
????第一種是二極管導(dǎo)通正向壓降為0，截止時(shí)反向電流為0，稱為理想二極管，相當(dāng)于一個(gè)理想開關(guān)
????第二種是二極管導(dǎo)通正向壓降為常量Uon，截止時(shí)反向電流為0，相當(dāng)于理想二極管串聯(lián)一個(gè)電壓源
????第三種是電壓＞Uon后，由于隨著u的增大，電流I與U成線性關(guān)系，直線斜率為1/rD，二極管截止時(shí)反向電流為0，相當(dāng)于理想二極管串聯(lián)一個(gè)電壓源和一個(gè)電阻
?????b.交直流并存，分析其正弦信號(hào)，微變等效電路
1.2.4 穩(wěn)壓二極管
????a. 伏安特性正向與普通二極管類似，但是反向的飽和電流更小，小到可以忽略不計(jì)
????b. 穩(wěn)定電壓?是在規(guī)定電流下穩(wěn)壓管的反向擊穿電壓
????c. 穩(wěn)定電流?，穩(wěn)壓管工作在穩(wěn)壓狀態(tài)的值，電流低于其時(shí)穩(wěn)壓效果差
????d. 動(dòng)態(tài)電阻? 是衡量一個(gè)穩(wěn)壓管的重要指標(biāo)，動(dòng)態(tài)電阻越小說(shuō)明穩(wěn)壓特性越好，同一個(gè)管子，電流越大則動(dòng)態(tài)電阻越小
????e. 溫度系數(shù)或者叫
?
????????穩(wěn)定電壓＜4V時(shí)，溫度系數(shù)＜0
????????穩(wěn)定電壓4~7V時(shí)，溫度系數(shù)≈0
????????穩(wěn)定電壓＞7V時(shí)，溫度系數(shù)＞0
????f. 額定功耗 注意防止結(jié)溫過(guò)高燒毀
作者的話：沒想到這么花時(shí)間，以后筆記掃描上傳加上文字說(shuō)明得了，太花我時(shí)間了，第一章分兩個(gè)部分，下次有空再寫
點(diǎn)贊收藏關(guān)注謝謝喵
